stringtranslate.com

Западные ветры

Западные ветры (синие) и пассаты (желтые и коричневые)
Общая циркуляция атмосферы. Пассаты (красный), западные ветры (белый) и южнотихоокеанский антициклон (синий) [1]

Западные ветры , антипассаты [2] или преобладающие западные ветры — это преобладающие ветры с запада на восток в средних широтах между 30 и 60 градусами широты . Они берут начало в областях высокого давления в конских широтах и ​​движутся к полюсам , управляя внетропическими циклонами таким общим образом. [3] Тропические циклоны , пересекающие ось субтропического хребта в западные ветры, изгибаются из-за возросшего западного потока. Ветры дуют преимущественно с юго-запада в Северном полушарии и с северо-запада в Южном полушарии .

Западные ветры наиболее сильны в зимнем полушарии и в то время, когда давление над полюсами ниже, в то время как они наиболее слабы в летнем полушарии и когда давление над полюсами выше. Западные ветры особенно сильны, особенно в Южном полушарии (также называемые «смелыми западными ветрами» при ударе в Чили , Аргентину , Тасманию и Новую Зеландию ), в районах, где отсутствует суша, потому что суша усиливает характер течения, делая течение более ориентированным с севера на юг, замедляя западные ветры. Самые сильные западные ветры в средних широтах могут возникать в ревущих сороковых , между 40 и 50 градусами южной широты. Западные ветры играют важную роль в переносе теплых экваториальных вод и ветров к западным побережьям континентов, особенно в Южном полушарии из-за его обширных океанических пространств.

Поведение

Если бы Земля была приливно-отливно связана с Солнцем, солнечное нагревание привело бы к тому, что ветры в средних широтах дули бы в направлении полюса, от субтропического хребта. Однако эффект Кориолиса , вызванный вращением Земли, имеет тенденцию отклонять ветры, направленные к полюсам, на восток с севера (направо) в Северном полушарии и на восток с юга (налево) в Южном полушарии. [4] Вот почему ветры в Северном полушарии имеют тенденцию дуть с юго-запада, но в Южном полушарии они имеют тенденцию дуть с северо-запада. [5] Когда давление над полюсами ниже, сила западных ветров увеличивается, что приводит к потеплению средних широт. Это происходит, когда арктическое колебание положительно, и зимой низкое давление вблизи полюсов сильнее, чем летом. Когда он отрицательный и давление над полюсами выше, поток становится более меридиональным, дуя от полюса к экватору , что приносит холодный воздух в средние широты. [6]

В течение года западные ветры различаются по силе в зависимости от полярного циклона . Когда циклон достигает максимальной интенсивности зимой , западные ветры усиливаются. Когда циклон достигает самой слабой интенсивности летом , западные ветры ослабевают. [7] Примером воздействия западных ветров является случай, когда пылевые шлейфы, возникающие в пустыне Гоби , объединяются с загрязняющими веществами и распространяются на большие расстояния по ветру или на восток в Северную Америку . [8] Западные ветры могут быть особенно сильными, особенно в Южном полушарии, где в середине меньше суши, что приводит к замедлению распространения западных ветров на восточные. В Южном полушарии из-за штормовых и облачных условий западные ветры обычно называют ревущие сороковые, яростные пятидесятые или пронзительные шестидесятые в зависимости от различных градусов широты. [9]

Влияние на океанские течения

Карта Гольфстрима Бенджамина Франклина

Из-за постоянных ветров с запада на восток на полярных сторонах субтропических хребтов, расположенных в Атлантическом и Тихом океанах, океанские течения движутся аналогичным образом в обоих полушариях. Течения в Северном полушарии слабее, чем в Южном полушарии, из-за различий в силе между западными ветрами каждого полушария. [10] Процесс западной интенсификации приводит к тому, что течения на западной границе океанического бассейна становятся сильнее, чем на восточной границе океана. [11] Эти западные океанские течения переносят теплую тропическую воду в направлении полюсов к полярным регионам . Суда, пересекающие оба океана, использовали океанские течения на протяжении столетий.

Антарктическое циркумполярное течение (АЦТ), или Западный ветряночный дрейф, является океаническим течением , которое течет с запада на восток вокруг Антарктиды . АЦТ является доминирующей особенностью циркуляции Южного океана и, приблизительно в 125 градусах Свердрупа , крупнейшим океаническим течением. [12] В северном полушарии Гольфстрим , часть Североатлантического субтропического круговорота , привел к развитию сильных циклонов всех типов у основания западных ветров, как в атмосфере, так и в океане . [13] [14] [15] Куросио ( по-японски «Черный прилив») является сильным западным пограничным течением в западной части северной части Тихого океана , похожим на Гольфстрим, которое также способствовало глубине океанских штормов в этом регионе.

Внетропические циклоны

Вымышленная синоптическая карта внетропического циклона, поражающего Великобританию и Ирландию. Синие стрелки между изобарами указывают направление ветра, а символ "L" обозначает центр "низкой области". Обратите внимание на окклюдированные, холодные и теплые фронтальные границы .

Внетропический циклон — это синоптическая погодная система низкого давления , которая не имеет ни тропических, ни полярных характеристик, связана с фронтами и горизонтальными градиентами температуры и точки росы, также известными как «бароклинные зоны». [16]

Дескриптор «внетропический» относится к тому факту, что этот тип циклона обычно происходит за пределами тропиков, в средних широтах планеты, где западные ветры направляют систему в основном с запада на восток. Эти системы также могут быть описаны как «циклоны средних широт» из-за области их формирования или «посттропические циклоны», где произошел внетропический переход , [16] [17] и часто описываются как «депрессии» или «низины» синоптиками и широкой общественностью. Это повседневные явления, которые наряду с антициклонами управляют погодой на большей части Земли.

Хотя внетропические циклоны почти всегда классифицируются как бароклинные , поскольку они формируются вдоль зон градиента температуры и точки росы, они иногда могут стать баротропными на поздних этапах своего жизненного цикла, когда распределение температуры вокруг циклона становится достаточно равномерным по радиусу от центра низкого давления. [18] Внетропический циклон может трансформироваться в субтропический шторм, а оттуда в тропический циклон, если он находится над теплыми водами и развивает центральную конвекцию, которая нагревает его ядро ​​и приводит к исчезновению градиентов температуры и точки росы вблизи их центров. [19]

Взаимодействие с тропическими циклонами

Траектория урагана «Билл» (2009) , показывающая классическое искривление у побережья Америки в 2009 году

Когда тропический циклон пересекает ось субтропического хребта , обычно через разрыв в области высокого давления, вызванный системой, пересекающей западные ветры, его общий путь вокруг области высокого давления значительно отклоняется ветрами, движущимися к общей области низкого давления на севере. Когда путь циклона становится сильно направленным к полюсу с восточной составляющей, циклон начинает изгибаться, входя в западные ветры. [20] Например, тайфун, движущийся через Тихий океан в сторону Азии, будет изгибаться у берегов Японии на север, а затем на северо-восток, если тайфун столкнется с юго-западными ветрами (дующими на северо-восток) вокруг системы низкого давления, проходящей над Китаем или Сибирью . Многие тропические циклоны в конечном итоге вытесняются на северо-восток внетропическими циклонами таким образом, которые движутся с запада на восток к северу от субтропического хребта. Примером тропического циклона, находящегося в состоянии рекурвации, был тайфун Иоке в 2006 году, который имел похожую траекторию. [21]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Мартин, Родриго Себастьян (28 апреля 2019 г.). LA PEQUENA EDAD DE HIELO EN PATAGONIA AUSTRAL, estudio de la evolución histórica de las comunidades de quironómidos (Diptera, Chironomidae) в лагуне Азул, Санта-Крус, Аргентина [ Маленький ледниковый период в Южной Патагонии: исследование исторической эволюции хирономид Сообщества (Diptera, Chironomidae) в Лагуна-Асуль, Санта-Крус, Аргентина. ] (PDF) (на испанском языке). УБА (опубликовано в 2022 г.).
  2. ^ Роберт Фицрой (1863). Книга о погоде: руководство по практической метеорологии. Лонгман, Грин, Лонгман, Робертс и Грин. стр. 63.
  3. ^ "Западные ветры". Глоссарий метеорологии . Американское метеорологическое общество . 2005. Архивировано из оригинала 2010-06-22 . Получено 2018-01-22 .
  4. ^ Натан Гассер (2000-08-10). Солнечное отопление и силы Кориолиса. Университет Теннесси в Ноксвилле. Получено 2009-05-31.
  5. ^ Ральф Стокман Тарр и Фрэнк Мортон Макмарри (1909). Продвинутая география. WW Shannon, State Printing, стр. 246. Получено 15.04.2009.
  6. ^ Национальный центр данных по снегу и льду (2009). Арктическое колебание. Арктическая климатология и метеорология. Получено 11 апреля 2009 г.
  7. ^ Халлдор Бьернссон (2005). Мировой тираж. Архивировано 7 августа 2011 г. в Wayback Machine Veðurstofu Íslands. Проверено 15 июня 2008 г.
  8. ^ Бишоп, Джеймс КБ; Дэвис, Расс Э.; Шерман, Джеффри Т. (2002). «Роботизированные наблюдения за усилением пылевых бурь в биомассе углерода в северной части Тихого океана». Science . 298 (5594): 817–821. Bibcode :2002Sci...298..817B. doi :10.1126/science.1074961. PMID  12399588. S2CID  38762011.
  9. ^ Уокер, Стюарт (1998). Ветер моряка . WW Norton & Company. стр. 91. ISBN 9780393045550. Ревущие сороковые, пронзительные шестидесятые, западные ветры.
  10. ^ Вунш, Карл (8 ноября 2002 г.). «Что такое термохалинная циркуляция?». Science . 298 (5596): 1179–1181. doi :10.1126/science.1079329. PMID  12424356. S2CID  129518576.(см. также Рамсторф.)
  11. ^ Национальная служба спутниковых данных и информации об окружающей среде (2009). Исследование Гольфстрима. Архивировано 03.05.2010 в Wayback Machine Университета штата Северная Каролина . Получено 06.05.2009.
  12. ^ Райан Смит, Мелиси Десфлотс, Шон Уайт, Артур Дж. Мариано, Эдвард Х. Райан (2005). Антарктическое течение CP. Кооперативный институт морских и атмосферных исследований. Получено 11 апреля 2009 г.
  13. ^ Бусингер, С.; Грациано, ТМ; Каплан, МЛ; Розумальский, РА (2005). «Циклогенез холодного воздуха вдоль фронта Гольфстрима: исследование диабатических воздействий на развитие циклона, фронтальную структуру и траекторию». Метеорология и физика атмосферы . 88 (1–2): 65–90. Bibcode : 2005MAP....88...65B. doi : 10.1007/s00703-003-0050-y. S2CID  120130551.
  14. ^ Дэвид М. Рот (2000). ПЯТИДЕСЯТИЛЕТНЯЯ ИСТОРИЯ СУБТРОПИЧЕСКИХ ЦИКЛОНОВ. Американское метеорологическое общество . Получено 21.09.2008.
  15. ^ Savidge, Dana K.; Bane, John M. (1999). «Циклогенез в глубоком океане под Гольфстримом: 1. Описание». Журнал геофизических исследований: Океаны . 104 (C8): 18111–18126. Bibcode : 1999JGR...10418111S. doi : 10.1029/1999JC900132.
  16. ^ ab DeCaria (29.05.2007). "ESCI 241 – Метеорология; Урок 16 – Внетропические циклоны". Кафедра наук о Земле, Университет Миллерсвилля , Миллерсвилль, Пенсильвания. Архивировано из оригинала 29.05.2007 . Получено 31.05.2009 .
  17. ^ Роберт Харт и Дженни Эванс (2003). «Синоптические композиты жизненного цикла внетропического перехода североатлантических циклонов, определенные в фазовом пространстве циклонов» (PDF) . ams.confex.com . Получено 2006-10-03 .
  18. ^ Райан Н. Мауэ (2009). ГЛАВА 3: ПАРАДИГМЫ ЦИКЛОНОВ И КОНЦЕПТУАЛИЗАЦИИ ВНЕТРОПИЧЕСКОГО ПЕРЕХОДА. Архивировано 10.05.2008 в Wayback Machine Университета штата Флорида . Получено 15.06.2008.
  19. ^ Атлантическая океанографическая и метеорологическая лаборатория ; Отдел исследований ураганов (2004). "Часто задаваемые вопросы: что такое внетропический циклон?". NOAA . Получено 25 июля 2006 г.
  20. ^ Объединенный центр предупреждения о тайфунах (2009). Раздел 2: Терминология движения тропических циклонов. ВМС США . Получено 10 апреля 2007 г.
  21. ^ Powell, Jeff; et al. (май 2007 г.). "Hurricane Ioke: 20–27 августа 2006 г.". 2006 Tropical Cyclones Central North Pacific . Central Pacific Hurricane Center . Получено 2007-06-09 .